Los McLaren impusieron su dominio hasta dejar al británico George Russell (Mercedes), quien completó el podio, a unos lejanos 37,6 segundos del ganador.
Piastri celebró su cuarta victoria de esta temporada, las tres últimas de forma consecutiva, mientras el vigente campeón, el neerlandés Max Verstappen (Red Bull), se conformó con un decepcionante cuarto lugar.
La carrera, sexta de las 24 del calendario de 2025 de la Fórmula 1, se disputó bajo amenaza de una tormenta en los alrededores del circuito, emplazado en los aledaños del Hard Rock Stadium, hogar de los Miami Dolphins de football americano.
Verstappen, vigente tetracampeón mundial, partió desde la 'pole position' pero antes de las primeras 20 vueltas ya había sucumbido ante la velocidad de sus rivales de McLaren.
En las cuatro ediciones de esta carrera, ningún piloto que ostentara la 'pole' se hizo con la victoria.
'Mad Max', ganador en Miami en 2022 y 2023, tampoco acabó con esta maldición en un Gran Premio al que llegó a última hora por el nacimiento de su primera hija.
Piastri, que dominó con puño de hierro la carrera desde la vuelta 14, mantiene su racha ganadora después de los éxitos de abril en Baréin y Arabia Saudita, donde se aupó a la cabeza del Mundial por primera vez en su carrera.
El australiano, de 24 años, tiene ahora una ventaja de 16 puntos sobre Norris y de 32 sobre Verstappen.
"Ayer fue un día complicado, la clasificación fue una de las más difíciles del año, pero este resultado es impresionante", se felicitó el ganador.
"Tengo que seguir aprendiendo, pero estoy muy contento de irme de Miami en cabeza", recalcó. "Hace dos años éramos el equipo más lento, creo que nos doblaron dos veces. Hoy hemos ganado la carrera por (más de) 35 segundos".